一种在湿陷性黄土层中自动成孔自动填土夯实的智动夯机的制作方法

本设备属于桩工机械。具体说是一种在湿陷性黄土层中自动成孔自动填土夯实的智动夯机。

背景技术：

1、在湿陷性黄土层上建筑施工，必须消除土层的湿陷性，目前很多工程要求的处理加固深度已经超过50m，所采用的施工方法是先冲击或静压或钻挖成深孔，再逐层填土夯实，彻底消除黄土的湿陷性。

2、成孔仅需一次完成，其施工速度数倍于逐层填土逐层夯实。为提高填土夯实的施工速度，我们先后研制了三代夯机，其第三代《自动喷淋除尘自动定位记录填土量的全自动夯机》专利号2021218220463，批量生产和广泛应用以来，受到用户和设计院的高度评价。

3、但是我们发现仍然有改进的余地。当自动夯机在建筑工地的基坑中配合目前成孔速度最快的“静压成孔桩机”施工时，由于重达百吨的静压成孔桩机体积十分庞大，位于桩机中心位置的成孔装置无法对邻近基坑周边的桩孔施工，待施工的自动夯机必须等待更换成孔机械，运气不好时就要等待好多天。如果我们让自动夯机也具有成孔的功能，就能协助静压成孔桩机解决基坑周边死角，进一步提高施工效率。

技术实现思路

1、我们要解决的技术问题是：为现有的自动夯机增加成孔的功能。

2、我们解决上述技术问题的方法是：设计一种在湿陷性黄土层中既能自动成孔，又能自动填土夯实的智动夯机，其由夯机平台、履带行走系统、多节式可接长立柱、夯锤护筒、夯锤、冲击成孔锤或取土器、溜放式卷扬机、液压站、水箱水泵、料斗及振动筛、传送带、可前倾背有溜土挡板的取土护筒、有地锚的附加支腿和自控系统构成，其特征在于：多节式可接长立柱上端装有限位开关，夯锤护筒下端装有雾化喷淋器和激光定位器，卷扬机滚筒上装有计数器，液压系统中装有压力传感器，自控系统中装有plc可编程逻辑控制器和计算机接口，限位开关、激光定位器、计数器、压力传感器发出的信号，及计算机中施工图的桩孔坐标，全部输入到plc可编程逻辑控制器中，由plc可编程逻辑控制器发出指令，引导夯机自动寻找桩孔定位，自动喷淋除尘，自动填土夯实或自动冲击或取土成孔，并自动记录填土量或取土量、锤击或冲击次数的全部数据，按桩孔编号传回计算机系统，打印桩形或孔形图，以及工程质量记录。

3、这种智动夯机作为成孔机械使用时，要将夯锤换装成冲击成孔锤或取土器。冲击成孔时，接长多节立柱、加装有地锚的附加支腿；挖土成孔时，安装可前倾背有溜土挡板的取土护筒。冲击成孔锤和有地锚的附加支腿组合成为智动夯机的冲击成孔装置，取土器和可前倾背有溜土挡板的取土护筒组合成为智动夯机的取土成孔装置。通过换装作业装置和加装专用部件，我们使自动夯机增加成孔作业的功能。

4、下面通过说明书附图介绍为了成孔作业而增加的专用部件结构。

5、说明书附图

6、图1.本智动夯机整机图。

7、图2.取土器图(工作原理类似洛阳铲)

8、图3.冲击成孔锤图。

9、图4.有地锚的附加支腿图(共4只)

10、图5.可前倾背有溜土挡板的取土护筒图。

11、图6.可前倾背有溜土挡板的取土护筒卸土时状态。

12、图7.装上4个有地锚的附加支腿后的智动夯机俯视示意图。

13、图中：1.限位开关，2.多节式可接长立柱，3.夯锤，4.夯锤护筒，5.激光定位器，6.雾化喷淋器，7.前支腿，8.溜放式卷扬机，9.压力传感器，10.卷扬机离合器，11.计数器，12.卷物机刹车，13.液压站，14.电磁阀组，15.料斗及振动筛，16.传送带，17.喷淋水箱水泵，18.履带行走系统，19.取土器，20.可前倾背有溜土挡板的取土护筒，21.有地锚的附加支腿，22.冲击成孔锤。

技术特征：

1.一种在湿陷性黄土层中自动成孔自动填土夯实的智动夯机，其由夯机平台、履带行走系统、多节式可拉长立柱、夯锤护筒、夯锤、冲击成孔锤或取土器、溜放式卷扬机、液压站、水箱水泵、料斗及振动筛、传送带、可前倾背有溜土挡板的取土护筒、有地锚的附加支腿和自控系统构成，其特征在于：多节式可接长立柱上端装有限位开关，夯锤护筒下端装有雾化喷淋器和激光定位器，卷杨机滚筒上装有计数器，液压系统中装有压力传感器，自控系统中装有plc可编程逻辑控制器和计算机接口，限位开关、激光定位器、计数器、压力传感器发出的信号及计算机中施工图上的桩孔坐标，全部输入到plc可编程序逻辑控制器中，由plc可编程序逻辑控制器发出指令，引导夯机自动寻找桩孔定位，自动喷淋除尘，自动填土夯实或自动成孔，将填土量或取土量、锤击次数或冲击次数或取土次数全部数据按桩孔编号传回计算机系统、打印桩形或孔形图及工程质量记录。

2.权利要求书所述的一种在湿陷性黄土层中自动成孔自动填土夯实的智动夯机，其特征在于：冲击成孔锤和有地锚的附加支腿组合成为智动夯机的冲击成孔装置，取土器和可前倾背有溜土挡板的取土护筒组合成为智动夯机的取土成孔装置，自控系统plc可编程逻辑控制器中设有相应的成孔程序。

技术总结一种在湿陷性黄土层中自动成孔自动填土夯实的智动夯机，保留了自动夯机的原有功能：自动定位、自动喷淋除尘、自动填土夯实、自动按桩孔编号记录填土量、夯击次数，输入计算机做出桩形图和工程质量记录。又通过将夯锤换装为成孔工具在加装专用部件后使自动夯机具备了成孔作业能力，夯锤换成冲击成孔锤后，在接长立柱和加装有地锚的附加支腿配合下能够冲击成孔；夯锤换成取土器后，在可前倾背有溜土挡板的取土护筒配合下能够取土成孔。这种具备成孔能力的智动夯机在基坑中配合静压成孔桩机施工时可以直接完成基坑四周静压成孔桩机无法抵达的桩孔作业，降低了施工成本，提高了施工效率。这是我们研制的第四代自动夯机，根据其具备的各种自动功能，我们称之为智动夯机。技术研发人员：石允中,陈峰,张巍,石兴,石午江受保护的技术使用者：石允中技术研发日：20230503技术公布日：2024/6/5